Beim Entwerfen oder Reparieren von Geräten und Haushaltsgeräten stellt sich häufig das Problem, bestimmte Teile zu schweißen. Ein Schweißgerät zu kaufen ist nicht ganz einfach, aber es selbst zu bauen...

In diesem Artikel können Sie eine einfache selbstgebaute Schweißmaschine kennenlernen, die nach einem Originalentwurf hergestellt wurde.

Das Schweißgerät wird über ein 220-V-Netz betrieben und verfügt über hohe elektrische Eigenschaften. Dank der Bewerbung neue Form Magnetkreis, das Gewicht des Gerätes beträgt nur 9 kg Gesamtabmessungen 125 x 150 mm. Dies wird durch die Verwendung von zu einer torusförmigen Rolle gerolltem Transformatorbandeisen anstelle des herkömmlichen Pakets aus W-förmigen Platten erreicht. Die elektrischen Eigenschaften eines Transformators an einem Bremsmagnetkreis sind etwa fünfmal höher als die eines W-förmigen Transformators und die elektrischen Verluste sind minimal.

Um die Suche nach knappem Transformatoreisen zu vermeiden, können Sie einen fertigen 9-A-LATR kaufen oder einen Bremsmagnetkreis aus einem ausgebrannten Labortransformator verwenden. Entfernen Sie dazu den Zaun, die Beschläge und entfernen Sie die verbrannte Wicklung. Der freigewordene Magnetkreis muss mit Elektrokarton oder zwei Lagen lackiertem Stoff von zukünftigen Wicklungslagen isoliert werden.

Der Schweißtransformator verfügt über zwei unabhängige Wicklungen. Der primäre Draht verwendet PEV-2 1,2 mm, 170 m lang. Zur Vereinfachung der Bedienung können Sie einen Shuttle () verwenden. Holzlatten 50 x 50 mm mit Schlitzen an den Enden), auf dem der gesamte Draht vorgewickelt ist. Zwischen den Wicklungen wird eine Isolierschicht angebracht. Die Sekundärwicklung – Kupferdraht mit Baumwoll- oder Glasisolierung – hat 45 Windungen über der Primärwicklung. Im Inneren ist der Draht Windung an Windung angebracht, außen mit einem kleinen Spalt – für eine gleichmäßige Platzierung und bessere Kühlung.

Bequemer ist es, die Arbeit gemeinsam zu erledigen: Einer spannt und verlegt den Draht vorsichtig, ohne die angrenzenden Windungen zu berühren, um die Isolierung nicht zu beschädigen, und ein Assistent hält das freie Ende und schützt es vor Verdrehung. Ein so hergestellter Schweißtransformator erzeugt einen Strom von 50 - 185 A.

Wenn Sie einen 9 A Latr gekauft haben und sich bei der Inspektion herausstellt, dass seine Wicklung intakt ist, wird die Sache viel einfacher. Mit der fertigen Wicklung als Primärwicklung können Sie in 1 Stunde einen Schweißtransformator zusammenbauen, der einen Strom von 70 - 150 A liefert. Dazu müssen Sie den Zaun, den Stromsammelschieber und die Montageteile entfernen. Anschließend werden die 220-V-Klemmen identifiziert und markiert und die verbleibenden Enden, sicher isoliert, vorübergehend an den Magnetkreis gedrückt, um sie beim Arbeiten mit der Sekundärwicklung nicht zu beschädigen. Die Installation erfolgt auf die gleiche Weise wie in der Vorgängerversion, wobei Kupferdraht gleichen Querschnitts und gleicher Länge verwendet wird.

Der zusammengebaute Transformator wird auf einer isolierten Plattform im selben Gehäuse platziert, in das zuvor Löcher zur Belüftung gebohrt wurden. Drähte Primärwicklungüber ein ShRPS- oder VRP-Kabel an ein 220-V-Netzwerk angeschlossen. Im Stromkreis muss ein Trennschalter vorhanden sein.

Die Anschlüsse der Sekundärwicklung werden mit flexiblen isolierten Drähten des PRG verbunden, an einem davon wird der Elektrodenhalter und am anderen das zu schweißende Teil befestigt. Derselbe Draht ist zur Sicherheit des Schweißers geerdet.

Die Stromregelung erfolgt durch Reihenschaltung des Drahtkreises des Ballastelektrodenhalters – Nichrom- oder Konstantandraht mit einem Durchmesser von 3 mm und einer Länge von 5 m, der wie eine Schlange aufgewickelt ist und an einer Asbestzementplatte befestigt ist. Alle Kabel- und Ballastverbindungen werden mit M10-Schrauben hergestellt. Mit der Auswahlmethode wird der erforderliche Strom eingestellt, indem der Drahtverbindungspunkt entlang der Schlange verschoben wird. Es besteht die Möglichkeit, den Strom über Elektroden zu regulieren verschiedene Durchmesser. Zum Schweißen werden Elektroden mit einem Durchmesser von 1 - 3 mm verwendet.

Alle notwendige Materialien Für Schweißtransformator kann bei erworben werden Handelsnetzwerk. Und für jemanden, der sich mit Elektrotechnik auskennt, ist die Herstellung eines solchen Geräts nicht schwierig.

Um Verbrennungen zu vermeiden, muss beim Arbeiten ein Faserschutzschild mit einem E-1-, E-2-Lichtfilter verwendet werden. Außerdem sind eine Mütze, ein Overall und Fäustlinge erforderlich. Das Schweißgerät sollte vor Feuchtigkeit geschützt werden und darf nicht überhitzen. Ungefähre Betriebsart mit einer Elektrode mit einem Durchmesser von 3 mm: für einen Transformator mit einem Strom von 50 - 185 A - 10 Elektroden und mit einem Strom von 70 - 150 A - 3 Elektroden, danach muss das Gerät vom Stromnetz getrennt werden Netzwerk für mindestens 5 Minuten.

Der hausgemachtes Schweißgerät von LATR 2 Es basiert auf einem 9-Ampere-LATR 2 (Labor-einstellbarer Spartransformator) und ermöglicht durch seine Konstruktion eine Anpassung Schweißstrom. Das Vorhandensein einer Diodenbrücke im Design des Schweißgeräts ermöglicht das Schweißen mit Gleichstrom.

Stromreglerschaltung für ein Schweißgerät

Die Betriebsart des Schweißgeräts wird durch den variablen Widerstand R5 geregelt. Dank einer aus den Elementen R5, C1 und C2 aufgebauten Phasenschieberschaltung öffnen die Thyristoren VS1 und VS2 jeweils abwechselnd für eine bestimmte Zeitspanne in ihrer eigenen Halbwelle.

Dadurch wird es möglich, die Eingangsspannung an der Primärwicklung des Transformators von 20 auf 215 Volt zu ändern. Durch die Transformation entsteht an der Sekundärwicklung eine reduzierte Spannung, so dass Sie beim Schweißen mit Wechselstrom an den Klemmen X1 und X2 und beim Schweißen mit Gleichstrom an den Klemmen X3 und X4 problemlos den Schweißlichtbogen zünden können.

Der Anschluss des Schweißgeräts an das Stromnetz erfolgt auf übliche Weise Stecker. Als Schalter SA1 kann ein paarweiser 25A-Leistungsschalter verwendet werden.

Material: ABS + Metall + Acryllinsen. LED Lichter...

Umbau von LATR 2 zu einer selbstgebauten Schweißmaschine

Zunächst werden Schutzgehäuse, elektrischer Kontakt und Befestigung vom Spartransformator entfernt. Anschließend wird auf die vorhandene 250-Volt-Wicklung eine gute elektrische Isolierung gewickelt, beispielsweise Glasfaser, auf die 70 Windungen der Sekundärwicklung gelegt werden. Für die Sekundärwicklung empfiehlt es sich, einen Kupferdraht mit einer Querschnittsfläche von etwa 20 Quadratmetern zu wählen. mm.

Wenn kein Draht mit geeignetem Querschnitt vorhanden ist, können Sie eine Wicklung aus mehreren Drähten herstellen mit Gesamtfläche Abschnitt 20 qm.mm. Der modifizierte LATR2 wird in einem geeigneten montiert hausgemachter Körper haben Belüftungslöcher. Dort müssen Sie außerdem eine Reglerplatine, einen Paketschalter sowie Klemmen für X1, X2 und X3, X4 installieren.

Wenn kein LATR 2 vorhanden ist, kann der Transformator selbst hergestellt werden, indem die Primär- und Sekundärwicklungen auf einen Transformatorstahlkern gewickelt werden. Der Kernquerschnitt sollte etwa 50 Quadratmeter betragen. Die Primärwicklung ist mit PEV2-Draht mit einem Durchmesser von 1,5 mm gewickelt und enthält 250 Windungen, die Sekundärwicklung ist die gleiche wie bei LATR 2.

Am Ausgang der Sekundärwicklung ist eine Diodenbrücke bestehend aus leistungsstarken Gleichrichterdioden angeschlossen. Anstelle der im Diagramm angegebenen Dioden können Sie D122-32-1-Dioden oder 4 VL200-Dioden (Elektrolokomotive) verwenden. Auf selbstgebauten Heizkörpern mit einer Fläche von mindestens 30 Quadratmetern müssen Dioden zur Kühlung installiert werden. cm.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Wahl des Kabels für das Schweißgerät. Für dieses Schweißgerät ist die Verwendung eines Kupferlitzenkabels mit Gummiisolierung und einem Querschnitt von mindestens 20 mm² erforderlich. Sie benötigen zwei Kabelstücke mit einer Länge von 2 Metern. Für den Anschluss an die Schweißmaschine muss jedes Kabel fest mit Kabelschuhen versehen werden.

Wenn man etwas entwirft, zusammenbaut oder repariert, muss man oft Teile verbinden. Die Arten und Methoden der Verbindungen sind unterschiedlich. Beim Verbinden von Metallprodukten kommen beispielsweise eine Gewindeverbindung (Schraube oder Bolzen mit Mutter), Nieten, Kleben, Löten und Schweißen zum Einsatz.

Und wenn Sie für die ersten drei nur mechanische Werkzeuge benötigen, dann benötigen Sie zum Löten Lötkolben, und zum Schweißen stellen einige Handwerker selbstgemachte Schweißmaschinen für Dauer- und Dauerschweißen her Wechselstrom. Viele dieser Anlagen laufen seit Jahrzehnten störungsfrei.

Selbstgebaute AC-Geräte

Beim Zusammenbau, Reparieren oder Entwerfen Haushaltsgeräte oder einer beliebigen Ausrüstung ist es erforderlich, mehrere Teile zusammenzuschweißen. Wechselstromschweißgeräte sind teuer und nicht einfach zu kaufen. Es ist aber durchaus akzeptabel, sie selbst herzustellen. Die Schaltungen solcher Geräte sind sehr unterschiedlich.

Einer von originelle Designs hergestellt auf Basis des LATR-Transformators (Laborspartransformator). Dieses Gerät wird in einem regulären Netz mit Wechselstrom betrieben. Seine elektrischen Eigenschaften sind aufgrund der besonderen Gestaltung des Magnetkreises sehr hoch.

Es besteht aus Transformatorbandeisen (gewalzt) und hat die Form eines Rings oder Torus, obwohl ein herkömmliches Wechselstromschweißgerät aus Platten ähnlich dem Buchstaben „W“ zusammengesetzt ist. Die Eigenschaften eines Ringkernprodukts sind 4,7-mal höher und die Verluste sind im Vergleich zu einem W-förmigen Kern nahezu minimal.

Da solches Transformatorbandeisen jedoch mittlerweile knapp ist, ist es einfacher, aus einem verbrannten Produkt einen fertigen 9-Ampere-Labor-Spartransformator (LATR) oder einen Ringkernmagnetkreis zu erhalten. Es muss neu gewickelt werden – entfernen Sie die alte oder verbrannte Sekundärwicklung und wickeln Sie eine neue mit einem dickeren Draht auf. Mit all dem bauen Sie in etwa 1–2 Stunden ein 75–155 Ampere Wechselstromgerät zusammen.

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LATR zurückspulen

Um die Wicklungen auszutauschen, gehen Sie wie folgt vor:

1. Entfernen Sie das Gehäuse (falls vorhanden).
2. Die Verstärkung aus nichtmagnetischem Material (Kunststoff, Aluminium) wird zusammen mit dem mechanischen Teil entfernt.
3. Alte oder verbrannte Wicklungen loswerden:

• Wenn die Wicklungen nicht beschädigt sind, wird die Sekundärseite einfach auf ein spezielles Shuttle gewickelt, um sie in anderen Entwicklungen und Designs zu verwenden. Aus Sperrholz kann ein Shuttle mit den Maßen 4-5x10-20 cm geschnitten werden;
• Wenn die Wicklungen durchgebrannt sind, wird der Draht auf irgendeine Weise entfernt: abgeschnitten, abgerissen.

1. Der Kern wird elektrisch von der zukünftigen Wicklung isoliert, indem das Eisen in zwei Schichten lackierten Stoffs eingewickelt oder Überzüge aus speziellem Elektrokarton hergestellt werden.
2. Neue Wicklungen werden gewickelt und so voneinander isoliert;
3. Die Montage wird durchgeführt.

Geräte auf Basis des LATR-Transformators sind mit nur zwei Wicklungen gewickelt.

Wenn der Transformator vollständig durchbrennt, müssen Sie beide Wicklungen aufwickeln.

Die Primärwicklung erfolgt mit einem 1,2 mm starken Draht vom Typ PEV-2. Die ungefähre Länge dieses Stücks beträgt 170 m. Zum Aufwickeln wird ein Schiffchen verwendet. Der Draht ist komplett darum gewickelt.

Und nachdem sie das Ende gesichert haben, beginnen sie mit der Hand im Inneren des Ringkerns Translationsbewegungen auszuführen und den Draht um den isolierten Kern zu wickeln. Das Wickeln erfolgt von Windung zu Windung. Nach dem Wickeln wird die Primärwicklung mit einer Isolierung (dem gleichen lackierten Stoff) abgedeckt.

Für mehr zuverlässige Isolierung Für eine effektive Kühlung des Gerätes können Sie die Luftspaltmethode zwischen den Wicklungen nutzen. In diesem Fall muss die Primärwicklung nicht von oben isoliert werden, eine eigene Beschichtung reicht aus.

Die Methode ist:

• Zwei Ringe bestehen aus dickem (3–5 mm) PCB mit einer Außenstärke von 3–5 mm (auf jeder Seite). größerer Durchmesser ein Kern mit einer „primären“ Wunde;
• die Kanten sind abgeschrägt (sie sind abgerundet), um eine Beschädigung der Isolierung zu vermeiden;
• die Ringe werden oben und unten am Kern mit doppelseitigem Klebeband befestigt;
• die Sekundärwicklung ist gewickelt.

Die Sekundärwicklung – 45 Windungen – wird mit mehreren miteinander verdrillten Drähten oder einer Sammelschiene ausgeführt, die eine Glas- oder CB-Isolierung haben muss. Der Querschnitt wird je nach erforderlichem Schweißstrom berechnet und beträgt 5-7 A pro 1 mm². Für einen Strom von 170 A benötigen Sie eine Stromschiene oder Spirale mit einem Querschnitt von 35 mm oder größer. Die Sekundärwicklung (zur Kühlung) ist mit einem Spalt über den Ringkern verteilt und versucht, sie gleichmäßig zu verteilen.

Wenn Sie einen funktionierenden Spartransformator haben oder einen neuen gekauft haben, besteht die Arbeit darin, nur eine (Sekundär-)Wicklung neu zu wickeln, da die Primärwicklung bereits mit Draht des erforderlichen Querschnitts und der erforderlichen Länge umwickelt ist.

Es bewegt sich in der folgenden Reihenfolge:

• Schrauben Sie zunächst das Metall- oder Kunststoffgehäuse (falls vorhanden) ab.
• Entfernen Sie den Schieber mit dem Graphitstromkollektor.
• Verstärkung aus nichtmagnetischem Material (Kunststoff, Aluminium) entfernen;
• alle Netzwerkausgänge identifizieren (Tester anrufen) und markieren;
• die restlichen Drähte werden mit Isolierung umwickelt oder PVC-Schläuche werden darauf gelegt und auf der Seite des LATR senkrecht zu den Wicklungen verlegt;
• dann wird die Sekundärwicklung montiert; Windungen, Durchmesser und Marke der Kupferdrähte ähneln der oben beschriebenen Option (vollständig verbrannt).

Es wird empfohlen, Schweißgeräte bzw. deren Transformatoren von zwei Personen zu installieren. Die erste Person zieht am Draht und legt ihn ab, wobei sie darauf achtet, die Isolierung nicht zu beschädigen und einen Abstand zwischen den Windungen einzuhalten. Der zweite hält das Ende des Drahtes und verhindert so, dass es sich verdreht.

Wenn die Isolierung gebrochen ist und sich die Enden mindestens einer Windung berühren, kommt es zu einem Kurzschluss zwischen den Windungen, der Transformator überhitzt und das Gerät fällt aus.

Schweißgeräte mit einem solchen Transformator arbeiten mit Strömen von 55-180 A.

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Schaltplan

Jedes Design, das über das Netzwerk betrieben wird, verfügt über einen eigenen Schaltkreis. Das oben beschriebene Schweißgerät hat es auch.

Der neu gewickelte Transformator wird mit einem alten Gehäuse abgedeckt (sofern es passt), ein neues wird vorbereitet oder es wird ohne Zaun darauf verzichtet. Es ist nicht so gefährlich. Schließlich hat das Gerät ein Ausgangspotential von maximal 50 V. Und es ist viel einfacher, einen Transformator ohne Gehäuse zu kühlen.

Die Klemmen der Transformatorwicklungen werden wie folgt an Ihr Gerät angeschlossen:

1. Primär (I) – mit 2–4 mm flexiblem Kupferdraht (VRP oder ShRPS) an 220 V angeschlossen. Es ist ein automatischer Schalter (Q1) erforderlich – ein automatischer Schalter, wie man ihn auch in Häusern findet.
2. An der Sekundärseite (Multiampere) sind sorgfältig isolierte, aber auch flexible PRG-Drähte mit entsprechendem Querschnitt angebracht.

Ein Ende wird am Werkstück befestigt und geerdet (zur elektrischen Sicherheit). Auf der anderen Seite ist ein Ballastwiderstand (zur Regulierung des Ausgangsstroms) und ein selbstgebauter oder handelsüblicher Elektrodenhalter für das Gerät montiert.

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Aktuelle Regulierungsbehörden

Der Regler ist ein spiralförmig verdrillter 3-mm-Draht aus Konstantan- oder Nichromdraht mit einer Länge von etwa 5 m. Dabei handelt es sich um eine Art Vorschaltgerät, das in Reihe mit dem Stromkreis des Halters verbunden ist.

Die Spirale wird separat auf einer Asbestzementplatte befestigt. Der Schweißstrom der Maschine kann auf drei Arten verändert werden:

1. Auswahlmethode. Am Regulierungsende ist eine Krokodilklemme angebracht große Größe. Der Strom wird durch spiralförmiges Bewegen der Klemme verändert. Wenn Sie die Spirale nur an den Enden verstärken (oder begradigen), erfolgt die Anpassung reibungslos.
2. Umschaltmethode. Nimm den Schalter. Sein gemeinsamer Anschluss ist mit der Steuerleitung verbunden. Die restlichen Anschlüsse sind mit Spiralwindungen verbunden. Der Strom wird durch diskrete Bewegung des Schiebers gesteuert.
3. Ersatzmethode. Der Strom wird durch die Auswahl der Elektroden (dick und dünn, lang und kurz) verändert. Die Regulierung erfolgt in kleinen Grenzen. Diese Methode wird fast nie verwendet.

Diese Geräte verändern den Schweißstrom durch Anpassung der Sekundärwicklung. Daraus wird ein großer Strom entnommen, daher ist eine elektronische Stromänderung unrentabel. Es ist notwendig, leistungsstarke Teile, riesige Kühler und eine entsprechende Kühlung zu installieren.

1.1. Allgemeine Informationen.

Abhängig von der Stromart, mit der geschweißt wird, gibt es Gleichstrom- und Wechselstrom-Schweißgeräte. Schweißgeräte mit niedrigem Gleichstrom werden beim Schweißen dünner Bleche, insbesondere Dach- und Automobilstahl, eingesetzt. Der Schweißlichtbogen ist in diesem Fall stabiler und das Schweißen kann sowohl mit Gleich- als auch mit umgekehrter Polarität der zugeführten Konstantspannung erfolgen.

An Gleichstrom kann mit Elektrodendraht ohne Beschichtung und mit Elektroden geschweißt werden, die zum Schweißen von Metallen mit Gleich- oder Wechselstrom ausgelegt sind. Um den Lichtbogen bei niedrigen Strömen zum Brennen zu bringen, ist eine erhöhte Leerlaufspannung U xx auf bis zu 70...75 V an der Schweißwicklung wünschenswert. Zur Gleichrichtung von Wechselstrom werden in der Regel Gleichrichter mit leistungsstarken Dioden überbrückt Es kommen Kühlkörper zum Einsatz (Abb. 1).

Abb.1 Grundlegend Elektrischer Schaltplan Brückengleichrichter des Schweißgeräts, der beim Schweißen dünner Bleche die Polarität anzeigt

Um Spannungswelligkeiten zu glätten, ist einer der CA-Anschlüsse über einen T-förmigen Filter, bestehend aus einer Induktivität L1 und einem Kondensator C1, mit dem Elektrodenhalter verbunden. Drossel L1 ist eine Spule aus 50...70 Windungen eines Kupferbusses mit einem Abgriff in der Mitte und einem Querschnitt von S = 50 mm 2, die auf einen Kern gewickelt ist, beispielsweise aus einem Abwärtstransformator OCO-12. oder stärker. Wie größerer Abschnitt Je eisenreicher die Glättungsdrossel ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass ihr Magnetsystem in die Sättigung gerät. Wenn das Magnetsystem bei hohen Strömen in die Sättigung gerät (z. B. beim Schneiden), nimmt die Induktivität des Induktors schlagartig ab und dementsprechend findet keine Stromglättung statt. Der Lichtbogen brennt unregelmäßig. Kondensator C1 ist eine Batterie aus Kondensatoren wie MBM, MBG oder ähnlichem mit einer Kapazität von 350–400 μF für eine Spannung von mindestens 200 V

Hier finden Sie Eigenschaften leistungsstarker Dioden und ihrer importierten Analoga. Oder Sie können über den Link eine Anleitung zu Dioden aus der Serie „Helping the Radio Amateur No. 110“ herunterladen.

Zur Gleichrichtung und stufenlosen Regelung des Schweißstroms werden Schaltkreise auf Basis leistungsstarker gesteuerter Thyristoren verwendet, mit denen Sie die Spannung von 0,1 xx auf 0,9U xx ändern können. Zusätzlich zum Schweißen können diese Regler zum Laden von Batterien, zum Betreiben elektrischer Heizelemente und für andere Zwecke verwendet werden.

Wechselstromschweißgeräte verwenden Elektroden mit einem Durchmesser von mehr als 2 mm, was das Schweißen von Produkten mit einer Dicke von mehr als 1,5 mm ermöglicht. Während des Schweißvorgangs erreicht der Strom mehrere zehn Ampere und der Lichtbogen brennt ziemlich gleichmäßig. Solche Schweißgeräte verwenden spezielle Elektroden, die nur zum Schweißen mit Wechselstrom bestimmt sind.

Für den normalen Betrieb des Schweißgeräts müssen eine Reihe von Bedingungen erfüllt sein. Die Ausgangsspannung muss ausreichen, um den Lichtbogen zuverlässig zu zünden. Für ein Amateurschweißgerät U xx =60...65V. Aus Gründen der Arbeitssicherheit wird eine höhere Ausgangs-Leerlaufspannung für Industrieschweißgeräte nicht empfohlen, zum Vergleich kann U xx 70..75 V betragen.

Schweißspannungswert ICH St. sollte je nach Durchmesser der Elektrode ein stabiles Brennen des Lichtbogens gewährleisten. Die Schweißspannung Ust kann 18...24 V betragen.

Der Nennschweißstrom sollte betragen:

I St =KK 1 *d e, Wo

Ich St.- Schweißstromwert, A;

K 1 =30...40- Koeffizient je nach Art und Größe der Elektrode d e, mm.

Der Kurzschlussstrom sollte den Nennschweißstrom nicht um mehr als 30...35 % überschreiten.

Es wurde festgestellt, dass eine stabile Lichtbogenbildung möglich ist, wenn das Schweißgerät eine fallende äußere Kennlinie aufweist, die das Verhältnis zwischen Strom und Spannung im Schweißkreis bestimmt. (Abb.2)

Abb.2 Fallen äußeres Merkmal Schweißgerät:

Wie die Praxis zeigt, ist es zu Hause recht schwierig, ein Universalschweißgerät für Ströme von 15...20 bis 150...180 A zusammenzubauen. In diesem Zusammenhang sollte man bei der Konstruktion einer Schweißmaschine nicht danach streben, den Bereich der Schweißströme vollständig abzudecken. Es empfiehlt sich, im ersten Schritt ein Schweißgerät für das Arbeiten mit Elektroden mit einem Durchmesser von 2...4 mm zusammenzustellen und im zweiten Schritt, wenn mit niedrigen Schweißströmen gearbeitet werden muss, dieses durch einen separaten Gleichrichter zu ergänzen Gerät mit stufenloser Regelung des Schweißstroms.

Die Analyse der Konstruktionen von Amateurschweißmaschinen zu Hause ermöglicht es uns, eine Reihe von Anforderungen zu formulieren, die bei ihrer Herstellung erfüllt werden müssen:

• Kleine Abmessungen und Gewicht
• Stromversorgung 220 V
• Die Betriebsdauer sollte mindestens 5...7 Elektroden d e =3...4 mm betragen

Gewicht und Abmessungen des Gerätes hängen direkt von der Leistung des Gerätes ab und können durch Reduzierung seiner Leistung reduziert werden. Die Betriebszeit des Schweißgerätes hängt vom Kernmaterial und der Hitzebeständigkeit der Isolierung der Wickeldrähte ab. Um die Zeit zu verlängern Schweißarbeiten Für den Kern muss Stahl mit hoher magnetischer Permeabilität verwendet werden.

1. 2. Auswahl des Kerntyps.

Für die Herstellung von Schweißgeräten werden hauptsächlich stabförmige Magnetkerne verwendet, da deren Konstruktion technologisch fortschrittlicher ist. Der Kern der Schweißmaschine kann aus Elektroblechen beliebiger Konfiguration mit einer Dicke von 0,35...0,55 mm zusammengesetzt und mit vom Kern isolierten Stiften festgezogen werden (Abb. 3).

Abb. 3 Stabmagnetkern:

Bei der Auswahl eines Kerns müssen die Abmessungen des „Fensters“ zur Anpassung an die Wicklungen der Schweißmaschine und die Fläche des Querkerns (Jochs) berücksichtigt werden. S=a*b, cm 2.

Wie die Praxis zeigt, sollten Sie die Mindestwerte S = 25..35 cm 2 nicht wählen, da das Schweißgerät nicht über die erforderliche Gangreserve verfügt und es schwierig wird, eine qualitativ hochwertige Schweißung zu erzielen. Und damit auch die Möglichkeit einer Überhitzung des Gerätes nach kurzem Betrieb. Um dies zu verhindern, sollte der Querschnitt des Schweißmaschinenkerns S = 45..55 cm 2 betragen. Das Schweißgerät ist zwar etwas schwerer, funktioniert aber zuverlässig!

Es ist zu beachten, dass Amateurschweißgeräte mit Ringkernen vier- bis fünfmal höhere elektrische Eigenschaften als Stabschweißgeräte und daher geringe elektrische Verluste aufweisen. Es ist schwieriger, eine Schweißmaschine mit einem Ringkern als mit einem Stabkern herzustellen. Dies ist vor allem auf die Anordnung der Wicklungen auf dem Torus und die Komplexität der Wicklung selbst zurückzuführen. Mit der richtigen Herangehensweise geben sie jedoch nach gute Ergebnisse. Die Kerne bestehen aus Transformatorbandeisen, das zu einer torusförmigen Rolle gerollt ist.

Reis. 4 Ringmagnetkern:

Zur Vergrößerung des Innendurchmessers des Torus („Fenster“) mit innen Wickeln Sie einen Teil des Stahlbandes ab und wickeln Sie es um die Außenseite des Kerns (Abb. 4). Nach dem Zurückspulen des Torus verringert sich der effektive Querschnitt des Magnetkreises, sodass Sie den Torus teilweise mit Eisen von einem anderen Spartransformator umwickeln müssen, bis der Querschnitt S mindestens 55 cm 2 beträgt.

Die elektromagnetischen Parameter dieses Eisens sind meist unbekannt und können daher experimentell mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden.

1. 3. Auswahl der Wickeldrähte.

Für die Primärwicklungen (Netzwicklungen) des Schweißgeräts ist es besser, spezielles hitzebeständiges Kupfer zu verwenden Wickeldraht aus Baumwolle oder Glasfaserisolierung. Auch Drähte mit Gummi- oder Gummigewebe-Isolierung weisen eine zufriedenstellende Hitzebeständigkeit auf. Es wird nicht empfohlen, Drähte mit Polyvinylchlorid (PVC)-Isolierung für Arbeiten bei erhöhten Temperaturen zu verwenden, da diese schmelzen, aus den Wicklungen austreten und die Windungen kurzschließen können. Daher muss die Polyvinylchlorid-Isolierung der Drähte entweder entfernt und die Drähte über die gesamte Länge mit Baumwollisolierband umwickelt werden oder gar nicht entfernt, sondern über die Isolierung um den Draht gewickelt werden.

Bei der Auswahl des Querschnitts der Wickeldrähte ist unter Berücksichtigung des periodischen Betriebs der Schweißmaschine eine Stromdichte von 5 A/mm2 zulässig. Mit der Formel lässt sich die Leistung der Sekundärwicklung berechnen P 2 =I St *U St. Wenn mit einer Elektrode dе=4 mm bei einem Strom von 130...160 A geschweißt wird, beträgt die Leistung der Sekundärwicklung: P 2 =160*24=3,5...4 kW und die Leistung der Primärwicklung wird unter Berücksichtigung der Verluste in der Größenordnung von liegen 5...5,5 kW. Auf dieser Grundlage kann der maximale Strom in der Primärwicklung erreicht werden 25 A. Daher muss die Querschnittsfläche des Primärwicklungsdrahtes S1 mindestens 5,6 mm2 betragen.

In der Praxis empfiehlt es sich, eine etwas größere Querschnittsfläche des Drahtes zu nehmen, 6...7 mm 2 . Zur Wicklung wird eine rechteckige Sammelschiene oder ein Kupferwickeldraht mit einem Durchmesser von 2,6...3 mm ohne Isolierung verwendet. Die Querschnittsfläche S des Wickeldrahtes in mm2 berechnet sich nach der Formel: S=(3,14*D2)/4 oder S=3,14*R2; D ist der Durchmesser des blanken Kupferdrahtes, gemessen in mm. Wenn kein Draht mit dem erforderlichen Durchmesser vorhanden ist, kann die Wicklung in zwei Drähten mit geeignetem Querschnitt erfolgen. Benutzen Aluminiumdraht sein Querschnitt muss um das 1,6- bis 1,7-fache vergrößert werden.

Die Windungszahl der Primärwicklung W1 ergibt sich aus der Formel:

W 1 =(k 2 *S)/U 1, Wo

k 2 - konstanter Koeffizient;

S- Querschnittsfläche des Jochs in cm 2

Sie können die Berechnung vereinfachen, indem Sie ein spezielles Programm zur Berechnung verwenden: Schweißrechner

Bei W1=240 Windungen erfolgt die Anzapfung aus 165, 190 und 215 Windungen, d. h. alle 25 Umdrehungen. Eine größere Anzahl von Netzwerkwicklungsanzapfungen ist, wie die Praxis zeigt, unpraktisch.

Dies liegt daran, dass durch die Reduzierung der Windungszahl der Primärwicklung sowohl die Leistung des Schweißgeräts als auch U xx zunehmen, was zu einer Erhöhung der Lichtbogenspannung und einer Verschlechterung der Schweißqualität führt. Durch die Änderung lediglich der Windungszahl der Primärwicklung ist es nicht möglich, den Bereich der Schweißströme abzudecken, ohne die Schweißqualität zu beeinträchtigen. In diesem Fall muss eine Umschaltung der Windungen der Sekundärwicklung (Schweißwicklung) W 2 vorgesehen werden.

Die Sekundärwicklung W 2 muss 65...70 Windungen einer isolierten Kupferschiene mit einem Querschnitt von mindestens 25 mm2 (vorzugsweise 35 mm2) enthalten. Zum Wickeln der Sekundärwicklung eignen sich auch eine flexible Litze, beispielsweise ein Schweißdraht, und ein dreiphasiges Stromkabel. Die Hauptsache ist, dass der Querschnitt der Leistungswicklung nicht kleiner als erforderlich ist und dass die Drahtisolierung hitzebeständig und zuverlässig ist. Reicht der Drahtquerschnitt nicht aus, ist eine Wicklung in zwei oder sogar drei Drähten möglich. Bei Verwendung von Aluminiumdraht muss dessen Querschnitt um das 1,6- bis 1,7-fache vergrößert werden. Die Adern der Schweißwicklung werden üblicherweise durch Kupferkabelschuhe unter Anschlussbolzen mit einem Durchmesser von 8...10 mm geführt (Abb. 5).

1.4. Merkmale von Wickelwicklungen.

Existieren Regeln befolgen Aufwickeln der Schweißmaschinenwicklungen:

• Das Wickeln sollte entlang eines isolierten Jochs und immer in der gleichen Richtung (z. B. im Uhrzeigersinn) erfolgen.
• Jede Wicklungsschicht ist mit einer Schicht Baumwollisolierung (Glasfaser, Elektrokarton, Pauspapier) isoliert, vorzugsweise mit Bakelitlack imprägniert.
• Die Anschlüsse der Wicklungen werden verzinnt, markiert, mit Baumwollgeflecht gesichert und zusätzlich wird ein Baumwollbatist auf die Anschlüsse der Netzwicklung aufgesetzt.
• Wenn die Drahtisolierung von schlechter Qualität ist, kann die Wicklung in zwei Drähten erfolgen, von denen einer eine Baumwollschnur oder ein Baumwollfaden zum Angeln ist. Nach dem Aufwickeln einer Lage wird die Wicklung mit Baumwollfaden mit Leim (oder Lack) fixiert und erst nach dem Trocknen wird die nächste Reihe gewickelt.

Die Netzwerkwicklung auf einem stabförmigen Magnetkern kann im Wesentlichen auf zwei Arten positioniert werden. Mit der ersten Methode erhalten Sie einen „härteren“ Schweißmodus. Die Netzwerkwicklung besteht aus zwei identischen Wicklungen W1, W2 verschiedene Seiten Ader in Reihe geschaltet und mit gleichem Aderquerschnitt. Zur Einstellung des Ausgangsstroms werden an jeder der Wicklungen Abgriffe vorgenommen, die paarweise geschlossen werden ( Reis. 6 a, b)

Reis. 6. Methoden zum Wickeln von CA-Wicklungen auf einen Stabkern:

Die zweite Methode zum Wickeln der Primärwicklung (Netzwerkwicklung) besteht darin, einen Draht auf eine Seite des Kerns zu wickeln ( Reis. 6 c, d). In diesem Fall hat das Schweißgerät eine steil abfallende Kennlinie, schweißt „sanft“, die Lichtbogenlänge hat weniger Einfluss auf die Höhe des Schweißstroms und damit auf die Schweißqualität.

Nach dem Aufwickeln der Primärwicklung des Schweißgeräts ist es notwendig, das Vorhandensein kurzgeschlossener Windungen und die korrekte Windungszahl zu überprüfen. Der Schweißtransformator wird über eine Sicherung (4...6 A) und ggf. ein Wechselstrom-Amperemeter an das Netz angeschlossen. Wenn die Sicherung durchbrennt oder sehr heiß wird, ist das ein klares Zeichen für einen Kurzschluss. In diesem Fall muss die Primärwicklung durch Drehen neu gewickelt werden Besondere Aufmerksamkeit auf die Qualität der Isolierung.

Wenn das Schweißgerät laute Geräusche macht und die Stromaufnahme 2...3 A übersteigt, bedeutet dies, dass die Windungszahl der Primärwicklung unterschätzt wird und eine bestimmte Windungszahl aufgewickelt werden muss. Ein funktionierendes Schweißgerät sollte Strom verbrauchen Leerlauf nicht mehr als 1..1,5 A, nicht heiß werden und nicht zu viel brummen.

Die Sekundärwicklung des Schweißgeräts wird immer auf beiden Seiten des Kerns gewickelt. Bei der ersten Wickelmethode besteht die Sekundärwicklung aus zwei identischen Hälften, die zur Erhöhung der Stabilität des Lichtbogens gegenparallel geschaltet sind (Abb. 6 b). In diesem Fall kann der Drahtquerschnitt etwas kleiner gewählt werden, also 15..20 mm 2. Beim Wickeln der Sekundärwicklung nach der zweiten Methode werden zunächst 60...65 % der Gesamtzahl ihrer Windungen auf die wicklungsfreie Seite des Kerns gewickelt.

Diese Wicklung dient hauptsächlich der Zündung des Lichtbogens, und während des Schweißens sinkt die Spannung an ihr aufgrund eines starken Anstiegs der Magnetflussdissipation um 80...90 %. Die verbleibende Windungszahl der Sekundärwicklung wird in Form einer zusätzlichen Schweißwicklung W 2 auf die Primärwicklung gewickelt. Als Netzteil hält es die Schweißspannung und damit den Schweißstrom innerhalb der erforderlichen Grenzen. Die Spannung an ihm sinkt im Schweißbetrieb um 20...25 % gegenüber der Leerlaufspannung.

Auch das Aufwickeln der Wicklungen einer Schweißmaschine auf einen Ringkern kann auf verschiedene Arten erfolgen ( Reis. 7).

Verfahren zum Aufwickeln der Wicklungen einer Schweißmaschine auf einen Ringkern.

Das Schalten von Wicklungen in Schweißgeräten lässt sich mit Hilfe von Kupferspitzen und -klemmen einfacher bewerkstelligen. Kupferspitzen können zu Hause hergestellt werden Kupferrohre mit einem geeigneten Durchmesser von 25...30 mm Länge, in denen die Drähte durch Crimpen oder Löten befestigt werden. Beim Einschweißen unterschiedliche Bedingungen(starkes oder schwaches Stromnetz, langes oder kurzes Versorgungskabel, dessen Querschnitt usw.) Durch Umschalten der Wicklungen wird das Schweißgerät auf den optimalen Schweißmodus eingestellt und anschließend kann der Schalter in die Neutralstellung gebracht werden.

1.5. Aufstellen der Schweißmaschine.

Nachdem ein Heimelektriker ein Schweißgerät hergestellt hat, muss er es einrichten und die Qualität des Schweißens mit Elektroden unterschiedlichen Durchmessers überprüfen. Der Einrichtungsprozess ist wie folgt. Zum Messen von Schweißstrom und -spannung benötigen Sie: ein AC-Voltmeter von 70...80 V und ein AC-Amperemeter von 180...200 A. Anschlussplan Messgeräte gezeigt auf ( Reis. 8)

Reis. 8 Schematische Darstellung Anschluss von Messgeräten beim Einrichten der Schweißmaschine

Beim Schweißen mit unterschiedlichen Elektroden werden die Werte des Schweißstroms I St und der Schweißspannung U St herangezogen, die innerhalb der geforderten Grenzen liegen müssen. Wenn der Schweißstrom klein ist, was am häufigsten vorkommt (die Elektrode bleibt hängen, der Lichtbogen ist instabil), werden in diesem Fall durch Umschalten der Primär- und Sekundärwicklung die erforderlichen Werte bzw. die Anzahl der Windungen eingestellt Die Sekundärwicklung wird umverteilt (ohne sie zu erhöhen), um die Anzahl der über die Netzwerkwicklungen gewickelten Windungen zu erhöhen

Nach dem Schweißen muss die Schweißqualität überprüft werden: die Eindringtiefe und die Dicke der abgeschiedenen Metallschicht. Zu diesem Zweck werden die Kanten der geschweißten Produkte gebrochen oder gesägt. Es empfiehlt sich, auf Basis der Messergebnisse eine Tabelle zu erstellen. Durch die Analyse der erhaltenen Daten werden die optimalen Schweißmodi für Elektroden mit unterschiedlichen Durchmessern ausgewählt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass beim Schweißen mit Elektroden beispielsweise mit einem Durchmesser von 3 mm Elektroden mit einem Durchmesser von 2 mm geschnitten werden können, weil Der Schneidstrom ist 30...25 % höher als der Schweißstrom.

Das Schweißgerät muss mit einem Draht mit einem Querschnitt von 6...7 mm über einen Automaten mit einem Strom von 25...50 A, zum Beispiel AP-50, an das Netzwerk angeschlossen werden.

Der Durchmesser der Elektrode kann je nach Dicke des zu schweißenden Metalls nach folgendem Verhältnis gewählt werden: de=(1...1,5)*B, wobei B die Dicke des zu schweißenden Metalls in mm ist. Die Lichtbogenlänge wird abhängig vom Durchmesser der Elektrode gewählt und beträgt im Durchschnitt (0,5...1,1) de. Es wird empfohlen, mit einem kurzen Lichtbogen von 2...3 mm zu schweißen, dessen Spannung 18...24 V beträgt. Eine Vergrößerung der Lichtbogenlänge führt zu einer Verletzung der Stabilität seiner Verbrennung und zu erhöhten Verlusten Abfall und Spritzer sowie eine Verringerung der Eindringtiefe des Grundmetalls. Je länger der Lichtbogen ist, desto höher ist die Schweißspannung. Die Schweißgeschwindigkeit wird vom Schweißer je nach Güte und Dicke des Metalls gewählt.

Beim Schweißen mit gerader Polarität wird der Pluspol (Anode) mit dem Teil und der Minuspol (Kathode) mit der Elektrode verbunden. Wenn eine geringere Wärmeentwicklung an den Teilen erforderlich ist, beispielsweise beim Schweißen dünner Blechstrukturen, kommt das Schweißen mit umgekehrter Polarität zum Einsatz. In diesem Fall wird das Minus (Kathode) mit dem zu schweißenden Teil und das Plus (Anode) mit der Elektrode verbunden. Dies sorgt nicht nur für eine geringere Erwärmung des zu schweißenden Teils, sondern beschleunigt auch den Schmelzprozess des Elektrodenmetalls aufgrund der höheren Temperatur der Anodenzone und des größeren Wärmeeintrags.

Schweißdrähte werden über Kupferkabelschuhe unter Anschlussbolzen mit dem Schweißgerät verbunden draußen Schweißmaschinenkörper. Schlechte Kontaktverbindungen verringern die Leistungseigenschaften des Schweißgeräts, verschlechtern die Schweißqualität und können zu Überhitzung und sogar zu einem Brand der Drähte führen.

Bei einer kurzen Schweißdrahtlänge (4..6 m) sollte deren Querschnittsfläche mindestens 25 mm 2 betragen.

Bei Schweißarbeiten sind die Brandschutzvorschriften sowie beim Aufstellen des Gerätes und der elektrischen Sicherheit – bei Messungen mit elektrischen Geräten – einzuhalten. Das Schweißen muss in einer speziellen Maske mit durchgeführt werden Schutzglas Klasse C5 (für Ströme bis 150...160 A) und Fäustlinge. Alle Schalter ein Schweißgerät Dies darf erst erfolgen, nachdem das Schweißgerät vom Netz getrennt wurde.

2. Tragbares Schweißgerät basierend auf Latra.

2.1. Designmerkmal.

Das Schweißgerät wird mit einem Wechselstromnetz mit einer Spannung von 220 V betrieben. Ein Konstruktionsmerkmal des Geräts ist die Verwendung einer ungewöhnlichen Form eines Magnetkreises, wodurch das Gewicht des gesamten Geräts nur 9 kg und die Abmessungen beträgt sind 125x150 mm ( Reis. 9).

Für den Magnetkern des Transformators wird Bandtransformatoreisen verwendet, das zu einer Rolle in Form eines Torus gerollt wird. Bekanntermaßen besteht der Magnetkreis bei herkömmlichen Transformatorkonstruktionen aus W-förmigen Platten. Die elektrischen Eigenschaften des Schweißgeräts sind dank der Verwendung eines torusförmigen Transformatorkerns fünfmal höher als bei Geräten mit W-förmigen Platten und die Verluste sind minimal.

2.2. Latra-Verbesserungen.

Für den Transformatorkern können Sie einen vorgefertigten „LATR“ Typ M2 verwenden.

Notiz. Alle Latras haben einen sechspoligen Block und eine Spannung: am Eingang 0-127-220 und am Ausgang 0-150 - 250. Es gibt zwei Typen: groß und klein und werden LATR 1M und 2M genannt. Ich weiß nicht mehr, welches welches ist. Zum Schweißen benötigen Sie jedoch einen großen LATR mit umgewickeltem Eisen. Wenn dieser in gutem Zustand ist, werden die Sekundärwicklungen mit einem Bus gewickelt. Anschließend werden die Primärwicklungen parallel und die Sekundärwicklungen in Reihe geschaltet. In diesem Fall muss das Zusammentreffen der Stromrichtungen in der Sekundärwicklung berücksichtigt werden. Dann erhält man so etwas wie ein Schweißgerät, allerdings schweißt es, wie alle Ringkerngeräte, etwas hart.

Sie können einen Magnetkern in Form eines Torus aus einem ausgebrannten Labortransformator verwenden. Im letzteren Fall entfernen Sie zunächst den Zaun und die Beschläge vom Latra und entfernen die verbrannte Wicklung. Bei Bedarf wird der gereinigte Magnetkreis neu aufgewickelt (siehe oben), mit Elektrokarton oder zwei Lagen lackiertem Stoff isoliert und die Transformatorwicklungen aufgewickelt. Der Schweißtransformator hat nur zwei Wicklungen. Zum Wickeln der Primärwicklung wird ein Stück PEV-2-Draht mit einer Länge von 170 m und einem Durchmesser von 1,2 mm verwendet ( Reis. 10)

Reis. 10 Aufwickeln der Wicklungen der Schweißmaschine:

1 - Primärwicklung;	3 - Drahtspule;
2 - Sekundärwicklung;	4 - Joch

Um das Aufwickeln zu erleichtern, ist der Draht in Form einer 50 x 50 mm großen Holzleiste mit Schlitzen auf einem Schiffchen vorgewickelt. Für mehr Komfort können Sie jedoch ein einfaches Gerät zum Wickeln von Ringkerntransformatoren herstellen

Nachdem Sie die Primärwicklung gewickelt haben, bedecken Sie sie mit einer Isolierschicht und wickeln Sie dann die Sekundärwicklung des Transformators auf. Die Sekundärwicklung enthält 45 Windungen und ist gewickelt Kupferkabel aus Baumwolle oder Glasisolierung. Innerhalb des Kerns liegt der Draht Windung an Windung und außen – mit einem kleinen Spalt, der für eine bessere Kühlung notwendig ist. Eine nach dem angegebenen Verfahren hergestellte Schweißmaschine ist in der Lage, einen Strom von 80...185 A zu liefern. Der elektrische Schaltplan der Schweißmaschine ist in dargestellt Reis. elf.

Reis. elf Schematische Darstellung der Schweißmaschine.

Die Arbeit wird etwas vereinfacht, wenn Sie es schaffen, einen funktionierenden 9-A-Latr zu erwerben. Entfernen Sie dann den Zaun, den Stromabnehmerschieber und die Montageteile. Anschließend werden die Anschlüsse der Primärwicklung bei 220 V bestimmt und markiert, die übrigen Anschlüsse werden zuverlässig isoliert und vorübergehend an den Magnetkreis gedrückt, damit sie beim Wickeln einer neuen (Sekundär-)Wicklung nicht beschädigt werden. Die neue Wicklung enthält die gleiche Anzahl Windungen der gleichen Marke und den gleichen Drahtdurchmesser wie in der oben besprochenen Version. Der Transformator erzeugt in diesem Fall einen Strom von 70...150 A.
Der hergestellte Transformator wird auf einer isolierten Plattform im selben Gehäuse platziert, in das zuvor Löcher zur Belüftung gebohrt wurden (Abb. 12))

Reis. 12 Optionen zum Schweißen von Maschinengehäusen auf Basis von „LATRA“.

Die Anschlüsse der Primärwicklung werden über ein ShRPS- oder VRP-Kabel an das 220-V-Netz angeschlossen, und in diesem Stromkreis sollte ein AP-25-Leistungsschalter installiert werden. Jeder Anschluss der Sekundärwicklung ist mit einem flexiblen isolierten Draht des PRG verbunden. Das freie Ende eines dieser Drähte wird am Elektrodenhalter und das freie Ende des anderen am zu schweißenden Teil befestigt. Zur Sicherheit des Schweißers muss dasselbe Ende des Drahtes geerdet werden. Der Strom des Schweißgeräts wird durch die Verbindung von Nichrom- oder Konstantandrahtstücken mit einem Durchmesser von 3 mm und einer Länge von 5 m, die zu einer „Schlange“ gerollt sind, in Reihe im Stromkreis des Elektrodenhalterdrahts eingestellt. Die „Schlange“ ist an einer Asbestplatte befestigt. Alle Kabel- und Ballastverbindungen werden mit M10-Schrauben hergestellt. Durch Verschieben des Aderanschlusspunktes entlang der „Schlange“ wird der erforderliche Strom eingestellt. Über Elektroden unterschiedlichen Durchmessers lässt sich der Strom einstellen. Zum Schweißen mit einem solchen Gerät werden Elektroden des Typs E-5RAUONII-13/55-2,0-UD1 dd=1...3 mm verwendet.

Bei Schweißarbeiten ist zur Vermeidung von Verbrennungen die Verwendung eines Faserschutzschildes mit Lichtfilter E-1, E-2 erforderlich. Eine Mütze, ein Overall und Fäustlinge sind erforderlich. Das Schweißgerät sollte vor Feuchtigkeit geschützt werden und darf nicht überhitzen. Ungefähre Betriebsarten mit einer Elektrode d=3 mm: für Transformatoren mit einem Strom von 80...185 A - 10 Elektroden und mit einem Strom von 70...150 A - 3 Elektroden. Nach Verwendung der angegebenen Elektrodenanzahl wird das Gerät für mindestens 5 Minuten (vorzugsweise ca. 20) vom Netz getrennt.

3. Schweißgerät aus einem Dreiphasentransformator.

Ohne „LATRA“ kann das Schweißgerät auch auf Basis eines dreiphasigen Abwärtstransformators 380/36 V mit einer Leistung von 1,2 kW hergestellt werden, der für die Stromversorgung von Niederspannungsmotoren ausgelegt ist. spannungsführende Elektrowerkzeuge oder Beleuchtung (Abb. 13).

Reis. 13 Generelle Form Schweißgerät und sein Herzstück.

Auch ein Exemplar mit einer durchgebrannten Wicklung reicht hier aus. Ein solches Schweißgerät wird mit einem Wechselstromnetz mit einer Spannung von 220 V oder 380 V betrieben und ermöglicht mit Elektroden mit einem Durchmesser von bis zu 4 mm das Schweißen von Metall mit einer Dicke von 1...20 mm.

3.1. Einzelheiten.

Die Anschlüsse für die Sekundärwicklungsanschlüsse können aus einem Kupferrohr d 10...12 mm und 30...40 mm Länge hergestellt werden (Abb. 14).

Reis. 14 Gestaltung des Sekundärwicklungsanschlusses der Schweißmaschine.

Auf einer Seite sollte es vernietet und in die resultierende Platte ein Loch mit einem Durchmesser von 10 mm gebohrt werden. Sorgfältig abisolierte Drähte werden in das Anschlussrohr eingeführt und mit leichten Hammerschlägen gecrimpt. Um den Kontakt zu verbessern, können Kerben in die Oberfläche des Anschlussrohrs mit Kern eingebracht werden. Ersetzen Sie an der Platte oben am Transformator die Standardschrauben mit M6-Muttern durch zwei Schrauben mit M10-Muttern. Es empfiehlt sich, neue Schrauben und Muttern aus Kupfer zu verwenden. An sie sind die Anschlüsse der Sekundärwicklung angeschlossen.

Für die Anschlüsse der Primärwicklung wird eine zusätzliche Platine aus 3 mm dickem Leiterplattenblech hergestellt ( Abb.15).

Reis. 15 Gesamtansicht des Schals für die Anschlüsse der Primärwicklung der Schweißmaschine.

In die Platine werden 10...11 Löcher d=6mm gebohrt und darin M6-Schrauben mit zwei Muttern und Unterlegscheiben eingesetzt. Anschließend wird die Platine oben am Transformator befestigt.

Reis. 16 Schematische Darstellung des Anschlusses der Primärwicklungen des Transformators für Spannung: a) 220 V; b) 380 V (Sekundärwicklung nicht angegeben)

Wenn das Gerät über ein 220-V-Netz mit Strom versorgt wird, sind seine beiden äußeren Primärwicklungen parallel geschaltet und die mittlere Wicklung ist mit ihnen in Reihe geschaltet ( Abb.16).

4. Elektrodenhalter.

4.1. Elektrodenhalter aus D¾"-Rohr.

Die einfachste Ausführung ist ein Elektrohalter aus einem D¾"-Rohr mit einer Länge von 250 mm ( Abb.17).

Schneiden Sie auf beiden Seiten des Rohrs im Abstand von 40 und 30 mm von seinen Enden mit einer Bügelsäge eine Aussparung aus, die dem halben Durchmesser des Rohrs entspricht ( Abb.18)

Reis. 18 Zeichnung des Elektrodenhaltergehäuses aus D¾"-Rohr

Oberhalb der großen Aussparung ist ein Stück Stahldraht d=6 mm an das Rohr angeschweißt. Auf der gegenüberliegenden Seite des Halters wird ein Loch d = 8,2 mm gebohrt, in das eine M8-Schraube eingesetzt wird. Die Schraube wird mit einer Klemme des Kabels zum Schweißgerät verbunden, die mit einer Mutter festgeklemmt wird. Ein Stück Gummi- oder Nylonschlauch mit geeignetem Innendurchmesser wird oben auf das Rohr gelegt.

4.2. Elektrodenhalter aus Stahlwinkeln.

Aus zwei Stahlecken 25x25x4 mm ( Reis. 19)

Nehmen Sie zwei solcher Winkel, etwa 270 mm lang, und verbinden Sie sie mit kleinen Winkeln und Schrauben mit M4-Muttern. Das Ergebnis ist eine Box mit einem Querschnitt von 25x29 mm. In den resultierenden Körper wird ein Fenster für die Klemme ausgeschnitten und ein Loch gebohrt, um die Achse der Klemmen und Elektroden zu installieren. Der Riegel besteht aus einem Hebel und einem kleinen Schlüssel aus 4 mm dickem Stahlblech. Dieses Teil kann auch aus einer Ecke 25x25x4 mm gefertigt werden. Um einen zuverlässigen Kontakt der Klemme mit der Elektrode zu gewährleisten, ist auf der Klemmenachse eine Feder angebracht und der Hebel über einen Kontaktdraht mit dem Gehäuse verbunden.

Der Griff des resultierenden Halters ist abgedeckt Isoliermaterial, das als Besatz dient Gummischlauch. Elektrisches Kabel vom Schweißgerät wird an der Gehäuseklemme befestigt und mit einem Bolzen gesichert.

5. Elektronischer Stromregler für Schweißtransformator.

Ein wichtiges Konstruktionsmerkmal jedes Schweißgeräts ist die Möglichkeit, den Betriebsstrom einzustellen. Zur Einstellung des Stroms in Schweißtransformatoren sind folgende Methoden bekannt: Rangieren mit Drosseln verschiedener Art, Ändern des magnetischen Flusses aufgrund der Beweglichkeit der Wicklungen oder magnetisches Rangieren unter Verwendung von Vorschaltwiderständen und Regelwiderständen. Alle diese Methoden haben sowohl ihre Vor- als auch Nachteile. Der Nachteil der letztgenannten Methode ist beispielsweise die Komplexität des Designs, die Sperrigkeit der Widerstände, ihre starke Erwärmung im Betrieb und die Unannehmlichkeiten beim Schalten.

Die optimalste Methode besteht darin, den Strom schrittweise anzupassen, indem die Anzahl der Windungen geändert wird, beispielsweise durch Anschluss an Anzapfungen, die beim Wickeln der Sekundärwicklung des Transformators vorgenommen werden. Diese Methode ermöglicht jedoch keine Anpassung des Stroms über einen weiten Bereich und wird daher normalerweise zur Anpassung des Stroms verwendet. Unter anderem ist die Einstellung des Stroms im Sekundärkreis eines Schweißtransformators mit gewissen Problemen verbunden. In diesem Fall fließen erhebliche Ströme durch das Steuergerät, was zu einer Vergrößerung seiner Abmessungen führt. Für den Sekundärkreis ist es praktisch unmöglich, leistungsstarke Standardschalter auszuwählen, die Strömen bis zu 260 A standhalten.

Wenn wir die Ströme in der Primär- und Sekundärwicklung vergleichen, stellt sich heraus, dass der Strom im Primärwicklungskreis fünfmal geringer ist als im Sekundärwicklungskreis. Dies legt die Idee nahe, einen Schweißstromregler in der Primärwicklung des Transformators zu platzieren und zu diesem Zweck Thyristoren zu verwenden. In Abb. Abbildung 20 zeigt ein Diagramm des Schweißstromreglers mit Thyristoren. Aufgrund der extremen Einfachheit und Zugänglichkeit der Elementbasis ist dieser Regler einfach zu bedienen und erfordert keine Konfiguration.

Die Leistungsregulierung erfolgt, wenn die Primärwicklung des Schweißtransformators bei jeder Halbwelle des Stroms periodisch für eine festgelegte Zeitspanne ausgeschaltet wird. Der durchschnittliche Stromwert sinkt. Die Hauptelemente des Reglers (Thyristoren) sind gegenläufig und parallel zueinander geschaltet. Sie werden abwechselnd durch Stromimpulse geöffnet, die von den Transistoren VT1, VT2 erzeugt werden.

Wenn der Regler an das Netzwerk angeschlossen ist, sind beide Thyristoren geschlossen, die Kondensatoren C1 und C2 beginnen sich über den variablen Widerstand R7 aufzuladen. Sobald die Spannung an einem der Kondensatoren die Lawinendurchbruchspannung des Transistors erreicht, öffnet dieser und der Entladestrom des daran angeschlossenen Kondensators fließt durch ihn. Nach dem Transistor öffnet der entsprechende Thyristor, der die Last mit dem Netzwerk verbindet.

Durch Ändern des Widerstandswerts des Widerstands R7 können Sie den Zeitpunkt des Einschaltens der Thyristoren vom Anfang bis zum Ende der Halbwelle regulieren, was wiederum zu einer Änderung des Gesamtstroms in der Primärwicklung des Schweißtransformators T1 führt . Um den Einstellbereich zu vergrößern oder zu verkleinern, können Sie den Widerstandswert des variablen Widerstands R7 nach oben bzw. unten ändern.

Die im Lawinenmodus arbeitenden Transistoren VT1, VT2 und die in ihren Basiskreisen enthaltenen Widerstände R5, R6 können durch Dinistoren ersetzt werden (Abb. 21).

Reis. 21 Schematische Darstellung des Ersetzens eines Transistors durch einen Widerstand durch einen Dinistor im Stromreglerkreis eines Schweißtransformators.

Die Anoden der Dinistoren sollten an die äußersten Anschlüsse des Widerstands R7 angeschlossen werden, und die Kathoden sollten an die Widerstände R3 und R4 angeschlossen werden. Wenn der Regler mit Dinistoren zusammengebaut wird, ist es besser, Geräte vom Typ KN102A zu verwenden.

Transistoren alter Bauart wie P416, GT308 haben sich ebenso gut bewährt wie VT1, VT2, diese Transistoren können jedoch auf Wunsch durch moderne Hochfrequenztransistoren mit geringem Stromverbrauch und ähnlichen Parametern ersetzt werden. Der variable Widerstand ist vom Typ SP-2 und die Festwiderstände vom Typ MLT. Kondensatoren vom Typ MBM oder K73-17 für eine Betriebsspannung von mindestens 400 V.

Alle Gerätedetails mit an der Wand montiert montiert auf einer Textolithplatte mit einer Dicke von 1...1,5 mm. Das Gerät verfügt über eine galvanische Verbindung zum Netzwerk, daher müssen alle Elemente, einschließlich der Thyristor-Kühlkörper, vom Gehäuse isoliert werden.

Ein korrekt zusammengebauter Schweißstromregler erfordert keine besondere Einstellung, Sie müssen nur sicherstellen, dass er vorhanden ist stabile Arbeit Transistoren im Avalanche-Modus bzw. bei Verwendung von Dinistoren in ihrer stabilen Ansteuerung.

Beschreibungen anderer Designs finden Sie auf der Website http://irls.narod.ru/sv.htm, aber ich möchte Sie sofort warnen, dass viele von ihnen zumindest kontroverse Probleme haben.

Auch zu diesem Thema können Sie sehen:

http://valvolodin.narod.ru/index.html - viele GOST-Standards, Diagramme sowohl von selbst hergestellten als auch von Fabrikgeräten

http://www.y-u-r.narod.ru/Svark/svark.htm die gleiche Seite für einen Schweißbegeisterten

Beim Schreiben des Artikels wurden einige Materialien aus dem Buch von Pestrikov V.M. „Heimelektriker und nicht nur …“ verwendet.

Alles Gute, schreibe zu © 2005

Die Basis der Schweißmaschine der ersten Bauart— Labortransformator LATR für 9 A. Das Gehäuse und alle Armaturen werden entfernt, nur die Wicklung verbleibt auf dem Kern. Im Schweißmaschinentransformator ist er primär (Netzwerk). Diese Wicklung ist mit zwei Lagen Isolierband oder lackiertem Stoff isoliert. Auf die Isolierung wird eine Sekundärwicklung gewickelt - 65 Drahtwindungen oder ein Drahtsatz mit einem Gesamtquerschnitt von 12-13 mm 2. Die Wicklung ist mit Isolierband verstärkt.Der Transformator wird auf einem Isolierständer aus Textolith oder Getinax in einem Gehäuse aus Stahlblech oder Duraluminium mit einer Dicke von nicht mehr als 3 mm installiert. Zur Belüftung sind im Gehäusedeckel, an der Rückseite und an den Seitenwänden Löcher mit einem Durchmesser von 8-10 mm angebracht. Oben ist ein Griff aus Stahlstab verstärkt.

Auf der Frontplatte sind eine Kontrollleuchte, ein 220-V-, 9-A-Schalter und Anschlüsse für die Sekundärwicklung installiert. An einen davon ist ein Kabel mit einem Elektrodenhalter angeschlossen, an den anderen ist ein Kabel angeschlossen, dessen zweites Ende ist beim Schweißen gegen das zu schweißende Teil gedrückt. Darüber hinaus muss dieser letzte Anschluss im Betrieb geerdet sein. Die AC-Kontrollleuchte Typ CH-1, CH-2, M.N-5 signalisiert, dass das Gerät eingeschaltet ist.

Elektroden für dieses Gerät dürfen einen Durchmesser von nicht mehr als 1,5 mm haben.

Für Schweißmaschine der zweiten Bauart(Abb. 126) Es ist notwendig, einen Transformator herzustellen. Aus W-förmigem Transformatoreisen wird ein Kern mit einem Querschnitt von etwa 45 cm 2 zusammengesetzt und darauf die Primärwicklung (Netzwicklung) gewickelt – 220 Windungen 1,5 mm PEL-Draht. Anzapfungen werden aus der 190. und 205. Windung hergestellt, danach wird die Wicklung mit zwei oder drei Lagen Isolierband oder lackiertem Stoff isoliert.

Auf die isolierte Primärwicklung wird eine Sekundärwicklung gewickelt.

Es enthält 65 Drahtwindungen oder einen Satz Drähte mit einem Gesamtquerschnitt von 25-35 mm 2. Im Set verwenden Sie am besten Drähte vom Typ PEL oder PEV 1,0-1,5 mm. Wie beim ersten Entwurf wird der fertige Transformator auf einem Isolierständer montiert und in ein Gehäuse gelegt. Die Wände des Gehäuses müssen mindestens 30 mm vom Transformator entfernt sein. Auf der Frontplatte befindet sich neben Glühbirne, Schalter und Anschlüssen ein Schalter, der den Strom reguliert.

In einem Schweißgerät dieser Bauart können Elektroden mit einem Durchmesser von 1,5 und 2 mm verwendet werden.

Bei der Arbeit besteht Maskenpflicht. Verbinden Sie dieses Gerät mit Heimnetzwerk ist nicht möglich, da es ca. 3 kW verbraucht. Sie können das Gerät, sofern vorhanden, in einer Werkstatt nutzen. elektrisches Netzwerk, an den Geräte mit einer Leistung von bis zu 5 kW angeschlossen werden dürfen.

Aufmerksamkeit! Überprüfen Sie vor Arbeitsbeginn die Erdung.

Tragen Sie beim Schweißen einen trockenen Planenoverall und Handschuhe. Legen Sie eine Gummimatte unter Ihre Füße. Arbeiten Sie nicht ohne Maske.